WO2023241868A1

WO2023241868A1 - Integrating a continuous measuring sensor into a numerical controller

Info

Publication number: WO2023241868A1
Application number: PCT/EP2023/062787
Authority: WO
Inventors: Patrick Kunze
Original assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Priority date: 2022-06-14
Filing date: 2023-05-12
Publication date: 2023-12-21
Anticipated expiration: 2024-12-14
Also published as: EP4293444A1

Abstract

A measuring unit has a number of position-controlled axes (1), a continuous measuring sensor (3) and a numerical controller (4). The continuous measuring sensor (3) is moved, relative to a workpiece (2) to be measured that is retained in the measuring unit, by the numerical controller (4) by means of the position-controlled axes (1) according to a sequence of target value groups (Gi). The target value groups (Gi) comprise a respective position target value (xij*) for the position-controlled axes (1). The numerical controller (4) outputs respective control signals (Cij) to the position-controlled axes (1) for the position-controlled moving of the position-controlled axes (1) according to the sequence of target value groups (Gi) with a position control clock pulse (T) that is consistent for the position-controlled axes (1), and also receives respective position actual values (xij) with the position control clock pulse (T) from the position-controlled axes (1). In addition to the respective position actual values (xij) of the position-controlled axes (1), the numerical controller (4) receives a respective measuring signal (Mi) of the continuous measuring sensor (3) with the position control clock pulse (T).

Description

Beschreibung Description

Einbindung eines kontinuierlichen Messtasters in eine numerische Steuerung Integration of a continuous measuring probe into a numerical control

Die vorliegende Erfindung geht aus von einem Betriebsverfahren für eine Vermessungseinrichtung, The present invention is based on an operating method for a measuring device,

- wobei ein kontinuierlicher Messtaster der Vermessungseinrichtung mittels einer Anzahl von lagegeregelten Achsen der Vermessungseinrichtung entsprechend einer Abfolge von Sollwertgruppen relativ zu einem in der Vermessungseinrichtung gehaltenen zu vermessenden Werkstück verfahren wird, - wherein a continuous measuring probe of the measuring device is moved relative to a workpiece to be measured held in the measuring device by means of a number of position-controlled axes of the measuring device in accordance with a sequence of setpoint groups,

- wobei die Sollwertgruppen für die lagegeregelten Achsen j eweils einen j eweiligen Lagesollwert umfassen, - whereby the setpoint groups for the position-controlled axes each include a respective position setpoint,

- wobei eine numerische Steuerung der Vermessungseinrichtung zum lagegeregelten Verfahren der lagegeregelten Achsen entsprechend der Abfolge von Sollwertgruppen mit einem für die lagegeregelten Achsen einheitlichen Lageregeltakt j eweilige Steuersignale an die lagegeregelten Achsen ausgibt und mit dem Lageregeltakt von den lagegeregelten Achsen j eweilige Lageistwerte entgegennimmt , - whereby a numerical control of the measuring device for the position-controlled movement of the position-controlled axes in accordance with the sequence of setpoint groups with a position control cycle that is uniform for the position-controlled axes outputs respective control signals to the position-controlled axes and receives respective actual position values from the position-controlled axes with the position control cycle,

- wobei die numerische Steuerung mit dem Lageregeltakt zusätzlich zu den j eweiligen Lageistwerten der lagegeregelten Achsen auch ein j eweiliges Messsignal des kontinuierlichen Messtasters entgegennimmt . - whereby the numerical control with the position control cycle also receives a respective measurement signal from the continuous measuring probe in addition to the respective actual position values of the position-controlled axes.

Die vorliegende Erfindung geht weiterhin aus von einem Steuerprogramm für eine numerische Steuerung, wobei das Steuerprogramm Maschinencode umfasst , dessen Abarbeitung durch die numerische Steuerung bewirkt , dass die numerische Steuerung ein derartiges Betriebsverfahren aus führt . The present invention is further based on a control program for a numerical control, the control program comprising machine code, the processing of which by the numerical control causes the numerical control to carry out such an operating method.

Die vorliegende Erfindung geht weiterhin aus von einer numerischen Steuerung, die mit einem derartigen Steuerprogramm programmiert ist , so dass sie im Betrieb ein derartiges Betriebsverfahren aus führt . Derartige Betriebsverfahren und die zugehörigen Gegenstände sind bekannt . The present invention is further based on a numerical control that is programmed with such a control program so that it carries out such an operating method during operation. Such operating methods and the associated items are known.

Messtaster sind in verschiedenen Ausgestaltungen bekannt . Meist sind sie entweder als binäre Messtaster oder als kontinuierliche Messtaster ausgebildet . Measuring probes are known in various designs. They are usually designed either as binary measuring sensors or as continuous measuring sensors.

Ein binärer Messtaster ist ein Messtaster, der ein binäres Messsignal ausgibt , j e nachdem, ob der Messtaster das zu vermessende Werkstück berührt oder nicht . Der binäre Messtaster wird also zunächst auf das zu vermessende Werkstück zu gefahren . Während dieses Verfahrvorgangs ist das Messsignal des binären Messtasters 0 . Dann kontaktiert der binäre Messtaster das zu vermessende Werkstück . Unmittelbar danach (mit einer ganz geringen Schaltverzögerung, die mit einer ganz geringen, in der Praxis vernachlässigbaren Auslenkung des binären Messtasters verbunden ist ) wechselt das Messsignal des binären Messtasters auf 1 . Das Messsignal des binären Messtasters bleibt auch dann 1 , wenn der binäre Messtaster noch weiter auf das zu vermessende Werkstück zu verfahren wird, der binäre Messtaster also aus einer Referenzposition ausgelenkt wird . A binary probe is a probe that outputs a binary measurement signal, depending on whether the probe touches the workpiece to be measured or not. The binary measuring probe is first moved towards the workpiece to be measured. During this traversing process, the measurement signal from the binary measuring probe is 0. The binary measuring probe then contacts the workpiece to be measured. Immediately afterwards (with a very small switching delay, which is associated with a very small, in practice negligible deflection of the binary measuring probe), the measuring signal of the binary measuring probe changes to 1. The measurement signal of the binary measuring probe remains 1 even if the binary measuring probe is moved further towards the workpiece to be measured, i.e. the binary measuring probe is deflected from a reference position.

Ein kontinuierlicher Messtaster hingegen ist ein Messtaster, dessen Messsignal nicht rein binär umschaltet , wenn der Messtaster ein Werkstück berührt , sondern dessen Messsignal vom Ausmaß der Auslenkung des Messtasters aus der Referenzposition abhängt . Das Messsignal eines kontinuierlichen Messtasters kann also ( innerhalb einer Auflösungsgenauigkeit ) einen beliebigen Wert innerhalb eines Wertekontinuums annehmen . Anhand des Messsignals ist somit zusätzlich zum Berühren des Werkstücks als solchem auch das Ausmaß der Auslenkung des Messtasters aus der Referenzposition ermittelbar . Die Auslenkung aus der Referenzposition kann eine lineare Auslenkung oder eine Winkelauslenkung sein . Die Auflösung innerhalb des Wertekontinuums kann nach Bedarf sein . Typisch sind Auflösungen von 8 Bit und mehr, beispielsweise von 10 Bit oder 12 Bit . Würde ein kontinuierlicher Messtaster auf die gleiche Art und Weise wie ein binärer Messtaster auf das Werkstück zu verfahren, wäre das Messsignal des kontinuierlichen Messtasters während dieses Verfahrvorgangs 0 . Dann kontaktiert der kontinuierliche Messtaster das zu vermessende Werkstück . Wenn sodann der kontinuierliche Messtaster weiter auf das zu vermessende Werkstück zu verfahren wird, wird der kontinuierliche Messtaster aus seiner Referenzposition ausgelenkt . Dadurch steigt das Messsignal des Messtasters allmählich von 0 auf seinen Maximalwert (beispielsweise 1 ) . Es erfolgt j edoch nicht ein binärer Sprung auf den Maximalwert . A continuous measuring probe, on the other hand, is a measuring probe whose measuring signal does not switch in a purely binary manner when the measuring probe touches a workpiece, but whose measuring signal depends on the extent of the deflection of the measuring probe from the reference position. The measurement signal of a continuous measuring probe can therefore assume any value within a value continuum (within a resolution precision). Using the measurement signal, in addition to touching the workpiece as such, the extent of the deflection of the measuring probe from the reference position can also be determined. The deflection from the reference position can be a linear deflection or an angular deflection. The resolution within the value continuum can be as needed. Resolutions of 8 bits and more are typical, for example 10 bits or 12 bits. If a continuous measuring probe were to move towards the workpiece in the same way as a binary measuring probe, the measuring signal of the continuous measuring probe would be 0 during this movement process. The continuous measuring probe then contacts the workpiece to be measured. If the continuous measuring probe is then moved further towards the workpiece to be measured, the continuous measuring probe is deflected from its reference position. As a result, the measurement signal from the probe gradually increases from 0 to its maximum value (for example 1). However, there is no binary jump to the maximum value.

Aus diesem Grund wird ein kontinuierlicher Messtaster auch auf andere Art und Weise betrieben als ein binärer Messtaster . Ein binärer Messtaster wird meist derart bewegt , dass er an eine bestimmte Position in der Nähe des Werkstücks verfahren wird und dann derart bewegt wird, dass er die Oberfläche des Werkstücks im Wesentlichen aus einer Normalenrichtung der Oberfläche des Werkstücks an dieser Stelle berührt . Nach dem Wechsel des Messsignals des binären Messtasters wird der binäre Messtaster wieder vom Werkstück weg verfahren und zu einer anderen Position in der Nähe des Werkstücks verfahren . Dort wird die obenstehend erläuterte Vorgehensweise wiederholt . Auf diese Art und Weise wird das Werkstück Punkt für Punkt abgetastet . Ein kontinuierlicher Messtaster hingegen wird üblicherweise zwar zunächst derart bewegt , dass er an eine bestimmte Position in der Nähe des Werkstücks verfahren wird und dann derart bewegt wird, dass er die Oberfläche des Werkstücks im Wesentlichen aus einer Normalenrichtung der Oberfläche des Werkstücks an dieser Stelle berührt . Dann wird der kontinuierliche Messtaster j edoch weiter in dieser Richtung bewegt , bis das Messsignal einen mittleren Wert in der Mitte zwischen 0 und dem Maximalwert annimmt (beispielsweise 0 , 5 ) . Sodann wird der kontinuierliche Messtaster in einer Richtung bewegt , die im Wesentlichen parallel zur Oberfläche des Werkstücks verläuft , in j edem Fall aber deutlich von der Normalenrichtung abweicht . An j eder neuen Positionierung wird erneut ein Messsignal des kontinuierlichen Messtasters erfasst . Dadurch ist eine erheblich schnellere Abtastung des Werkstücks möglich . For this reason, a continuous probe is operated in a different way than a binary probe. A binary measuring probe is usually moved in such a way that it is moved to a certain position in the vicinity of the workpiece and is then moved in such a way that it touches the surface of the workpiece essentially from a normal direction of the surface of the workpiece at this point. After changing the measuring signal of the binary measuring probe, the binary measuring probe is moved away from the workpiece again and moved to another position near the workpiece. The procedure explained above is repeated there. In this way the workpiece is scanned point by point. A continuous measuring probe, on the other hand, is usually first moved in such a way that it is moved to a specific position in the vicinity of the workpiece and then is moved in such a way that it touches the surface of the workpiece essentially from a normal direction of the surface of the workpiece at this point. However, the continuous measuring probe is then moved further in this direction until the measurement signal assumes an average value halfway between 0 and the maximum value (for example 0, 5). The continuous measuring probe is then moved in a direction that is essentially parallel to the surface of the workpiece, but in any case deviates significantly from the normal direction. At every new positioning a measurement signal from the continuous measuring probe is recorded again. This enables significantly faster scanning of the workpiece.

Im Stand der Technik wird das Messsignal des kontinuierlichen Messtasters in manchen Fällen einer Recheneinrichtung zugeführt , die mit der numerischen Steuerung steuerungstechnisch nicht gekoppelt ist . Ein typisches Beispiel einer derartigen Recheneinrichtung ist ein PC . Im Falle der Zuführung der Messsignale zu der Recheneinrichtung können die erfassten Messsignale der j eweiligen konkreten Positionierung des Messtasters , wie sie durch die Lageistwerte der lagegeregelten Achsen gegeben ist , nicht zugeordnet werden . In anderen Fällen wird das Messsignal des kontinuierlichen Messtasters einer speicherprogrammierbaren Steuerung ( SPS bzw . PLC = programmable logic control ) zugeführt , die mit der numerischen Steuerung steuerungstechnisch gekoppelt ist . In diesem Fall besteht zwar eine Kopplung, die Erfassung der Messsignale des kontinuierlichen Messtasters ist aber mit dem Lageregeltakt , mit dem die Lageistwerte der lagegeregelten Achsen erfasst werden, nicht synchronisiert . Auch in diesem Fall können die erfassten Messsignale der j eweiligen konkreten Positionierung des Messtasters , wie sie durch die Lageistwerte der lagegeregelten Achsen gegeben ist , nicht zugeordnet werden . Kontinuierliche Messtaster sind daher nur in beschränktem Umfang einsetzbar . In the prior art, the measurement signal from the continuous measuring probe is in some cases fed to a computing device which is not coupled to the numerical control in terms of control technology. A typical example of such a computing device is a PC. If the measurement signals are fed to the computing device, the recorded measurement signals cannot be assigned to the respective specific positioning of the measuring probe, as given by the actual position values of the position-controlled axes. In other cases, the measurement signal from the continuous measuring probe is fed to a programmable logic control (PLC or PLC) which is linked to the numerical control in terms of control technology. In this case, although there is a coupling, the acquisition of the measurement signals from the continuous measuring probe is not synchronized with the position control cycle, with which the actual position values of the position-controlled axes are recorded. In this case too, the recorded measurement signals cannot be assigned to the respective specific positioning of the measuring probe, as given by the actual position values of the position-controlled axes. Continuous measuring probes can therefore only be used to a limited extent.

Aus der WO 2008 / 102109 Al ist ein Verfahren zum Kalibrieren von Vorrichtungen bekannt , die einen an einer Maschine , beispielsweise einer Werkzeugmaschine , montierten Messtaster umfassen . Die Maschine ist so angeordnet , dass sie Maschinenpositionsdaten (x, y, z ; 70 ; 80 ) erfasst , die die Position der Messsonde angeben, und die Messsonde ist so angeordnet , dass sie die Messsondendaten ( a, b, c ; 72 ; 82 ) der Position einer Oberfläche relativ zur Messsonde erfasst . Der Messtaster ( 4 ) kann ein Analog- oder Rastertaster mit auslenkbarem Taststi ft sein . Ein erster Schritt des bekannten Verfahrens besteht darin, die Messsonde mit einer bekannten Geschwindigkeit rela- tiv zu einem Messobj ekt zu bewegen und dabei Sondendaten und Maschinenpositionsdaten zu erfassen . Insbesondere wird die Messsonde entlang eines Pfades bewegt , der die Erfassung von Sondendaten ermöglicht , die die relative Position von zwei oder mehr Punkten auf der Oberfläche des Messobj ekts zur Messsonde angeben . Ein zweiter Schritt des Verfahrens umfasst die Analyse der Maschinenpositionsdaten und der Sondendaten . From WO 2008/102109 A1 a method for calibrating devices is known which includes a measuring probe mounted on a machine, for example a machine tool. The machine is arranged to acquire machine position data (x, y, z; 70; 80) indicating the position of the measuring probe, and the measuring probe is arranged to acquire the measuring probe data (a, b, c; 72; 82 ) the position of a surface relative to the measuring probe is recorded. The measuring probe (4) can be an analogue or raster probe with a deflectable stylus. A first step of the known method is to relative the measuring probe at a known speed. tive to a measurement object and thereby capture probe data and machine position data. In particular, the measurement probe is moved along a path that enables the acquisition of probe data indicating the relative position of two or more points on the surface of the measurement object to the measurement probe. A second step of the process includes the analysis of the machine position data and the probe data.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Möglichkeiten zu schaf fen, mittels derer die Einsatzmöglichkeiten von kontinuierlichen Messtastern erheblich erweitert werden können . The object of the present invention is to create options by which the possible uses of continuous measuring probes can be significantly expanded.

Die Aufgabe wird durch ein Betriebsverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst . Vorteilhafte Ausgestaltungen des Betriebsverfahrens sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 5 . The task is solved by an operating method with the features of claim 1. Advantageous refinements of the operating method are the subject of dependent claims 2 to 5.

Erfindungsgemäß wird ein Betriebsverfahren der eingangs genannten Art dadurch ausgestaltet , dass der kontinuierliche Messtaster von der numerischen Steuerung wie eine weitere lagegeregelte Achse behandelt wird . According to the invention, an operating method of the type mentioned at the outset is designed in that the continuous measuring probe is treated by the numerical control as another position-controlled axis.

Vorteilhaft steht - synchron mit den Lageistwerten des j eweiligen Lageregeltaktes - auch das zugehörige Messsignal des kontinuierlichen Messtasters zur Verfügung . Das j eweilige Messsignal kann daher direkt den entsprechenden Lageistwerten zugeordnet werden . Advantageously, the associated measuring signal of the continuous measuring probe is also available - synchronously with the actual position values of the respective position control cycle. The respective measurement signal can therefore be assigned directly to the corresponding actual position values.

Erfindungsgemäß wird der kontinuierliche Messtaster von der numerischen Steuerung wie eine weitere lagegeregelte Achse behandelt . According to the invention, the continuous measuring probe is treated by the numerical control like another position-controlled axis.

Die Behandlung als lagegeregelte Achse bedeutet , dass der numerischen Steuerung für j eden Lageregeltakt auch ein „Lagesollwert" für den kontinuierlichen Messtaster bekannt ist und dass die numerische Steuerung unter Berücksichtigung dieses „Lagesollwertes" und des zugehörigen Messsignals des kontinu- ierlichen Messtasters (= „Lageistwert" ) für j eden Lageregeltakt auch ein „Steuersignal" für den kontinuierlichen Messtaster ermittelt . Dieses „Steuersignal" kann von der numerischen Steuerung sogar an den kontinuierlichen Messtaster oder eine andere Einrichtung ausgegeben werden . Das für den Messtaster bestimmte j eweilige Steuersignal bewirkt j edoch nichts , da es entweder von der numerischen Steuerung nicht ausgegeben wird oder von dem kontinuierlichen Messtaster bzw . der anderen Einrichtung zwar entgegengenommen wird, aber nicht zur tatsächlichen Ansteuerung einer lagegeregelten Achse verwendet wird . Treating it as a position-controlled axis means that the numerical control also knows a "position setpoint" for the continuous measuring probe for each position control cycle and that the numerical control takes into account this "position setpoint" and the associated measurement signal of the continuous A continuous measuring probe (= “actual position value”) also determines a “control signal” for the continuous measuring probe for each position control cycle. This "control signal" can even be output by the numerical control to the continuous measuring probe or another device. However, the respective control signal intended for the measuring probe does nothing because it is either not output by the numerical control or is sent by the continuous measuring probe or .The other device is accepted, but is not used to actually control a position-controlled axis.

Diese Vorgehensweise ermöglicht es insbesondere , das j eweilige Messsignal innerhalb der numerischen Steuerung auf einfache Art und Weise zu verarbeiten . Auch sind keinerlei prinzipielle Modi fikationen der numerischen Steuerung erforderlich . Die numerische Steuerung muss lediglich derart ausgelegt sein, dass sie eine hinreichend große Anzahl an lagegeregelten Achsen ansteuern kann und insbesondere deren Lagesollwerte entgegennehmen kann . Wenn also - beispielsweise - die Vermessungseinrichtung fünf lagegeregelte Achsen aufweist , muss die numerische Steuerung in der Lage sein, sechs lagegeregelte Achsen ( 5+ 1 = 6 ) zu steuern . This procedure makes it possible, in particular, to process the respective measurement signal within the numerical control in a simple manner. Also, no fundamental modifications to the numerical control are required. The numerical control only has to be designed in such a way that it can control a sufficiently large number of position-controlled axes and, in particular, can accept their position setpoints. So if - for example - the measuring device has five position-controlled axes, the numerical control must be able to control six position-controlled axes (5+1 = 6).

Vorzugsweise speichert die numerische Steuerung die entgegengenommenen Messsignale zusammen mit den entgegengenommenen Lageistwerten und/oder den Lagesollwerten in Form einer Historie ab, so dass sie für spätere Auswertungen zur Verfügung stehen . Dadurch stehen die Messsignale nicht nur momentan, sondern auch später zur Verfügung, sei es im Sinne einer späteren Auswertung kurz nach der Erfassung, sei es im Sinne einer Archivierung beispielsweise zu Zwecken der Dokumentation oder Gewährleistung . Eine Abspeicherung zusammen nur mit den Lagesollwerten kann sinnvoll sein, wenn gewährleistet ist , dass die Abweichung der Lageistwerte von den Lagesollwerten klein genug ist . Vorzugsweise gibt die numerische Steuerung die entgegengenommenen Messsignale als Funktion der Zeit oder als Funktion des anhand der j eweiligen Lageistwerte oder der j eweiligen Lagesollwerte bestimmten Ortes über eine Mensch-Maschine-Schnittstelle der numerischen Steuerung an eine Bedienperson der Vermessungseinrichtung aus . Dadurch ist auf einfache Art und Weise eine Überwachung und Kontrolle durch die Bedienperson möglich . Das Ausgeben kann nachträglich erfolgen . Es ist aber sogar bereits während Erfassung der Messsignale möglich, insbesondere mit dynamischer Fortschreibung . Analog zur Abspeicherung der Messsignale zusammen mit den Lagesollwerten ist die Bestimmung des Ortes anhand der Lagesollwerte dann sinnvoll , wenn gewährleistet ist , dass die Abweichung der Lageistwerte von den Lagesollwerten klein genug ist . The numerical control preferably stores the received measurement signals together with the received actual position values and/or the position setpoints in the form of a history so that they are available for later evaluations. This means that the measurement signals are not only available at the moment, but also later, be it for later evaluation shortly after recording, or for archiving purposes, for example for documentation or warranty purposes. Saving them together with only the position setpoints can make sense if it is guaranteed that the deviation of the actual position values from the position setpoints is small enough. Preferably, the numerical control outputs the received measurement signals as a function of time or as a function of the location determined based on the respective actual position values or the respective position setpoints via a human-machine interface of the numerical control to an operator of the measuring device. This makes monitoring and control by the operator possible in a simple manner. The output can be done later. But it is even possible while the measurement signals are being recorded, especially with dynamic updating. Analogous to storing the measurement signals together with the position setpoints, determining the location based on the position setpoints makes sense if it is guaranteed that the deviation of the actual position values from the position setpoints is small enough.

Vorzugsweise nimmt die numerische Steuerung eine Vorverarbeitung der erfassten Messsignale vor . Dadurch können systematische Fehler auf einfache Art und Weise berücksichtigt und korrigiert werden . Die Vorverarbeitung kann beispielsweise einer Kompensation einer Temperaturabhängigkeit der Messsignale oder einer Kompensation einer Abhängigkeit der Messsignale von den Lageistwerten der lagegeregelten Achsen oder eine Abhängigkeit der Messsignale von einer Richtung der Verfahrbewegung dienen . Die Richtung der Verfahrbewegung ist durch die zeitliche Ableitung der Gruppen von Lagesollwerten bestimmt . The numerical control preferably carries out pre-processing of the recorded measurement signals. This allows systematic errors to be easily taken into account and corrected. The preprocessing can, for example, serve to compensate for a temperature dependence of the measurement signals or to compensate for a dependence of the measurement signals on the actual position values of the position-controlled axes or for a dependence of the measurement signals on a direction of the traversing movement. The direction of the traversing movement is determined by the time derivative of the groups of position setpoints.

Die Aufgabe wird weiterhin durch ein Steuerprogramm mit den Merkmalen des Anspruchs 6 gelöst . Erfindungsgemäß bewirkt die Abarbeitung des Steuerprogramms , dass die numerische Steuerung ein erfindungsgemäßes Betriebsverfahren aus führt . The task is further solved by a control program with the features of claim 6. According to the invention, the execution of the control program causes the numerical control to carry out an operating method according to the invention.

Die Aufgabe wird weiterhin durch eine numerische Steuerung mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst . Erfindungsgemäß ist die numerische Steuerung mit einem erfindungsgemäßen Steuerprogramm programmiert , so dass die numerische Steuerung ein erfindungsgemäßes Betriebsverfahren aus führt . Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise , wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Aus führungsbeispiele , die in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert werden . Hierbei zeigen in schematischer Darstellung : The task is further solved by a numerical control with the features of claim 7. According to the invention, the numerical control is programmed with a control program according to the invention, so that the numerical control carries out an operating method according to the invention. The characteristics, features and advantages of this invention described above, as well as the manner in which these are achieved, will be more clearly and clearly understood in connection with the following description of the exemplary embodiments, which are explained in more detail in connection with the drawings. Shown here in a schematic representation:

FIG 1 eine Vermessungseinrichtung, 1 shows a measuring device,

FIG 2 ein Ablauf diagramm, 2 shows a flow chart,

FIG 3 ein Werkstück und einen kontinuierlichen Messtaster in einem ersten und einem zweiten Zustand,3 shows a workpiece and a continuous measuring probe in a first and a second state,

FIG 4 eine mögliche Kennlinie eines kontinuierlichen Messtasters , 4 shows a possible characteristic curve of a continuous measuring probe,

FIG 5 ein Werkstück und einen kontinuierlichen Messtaster in einem dritten Zustand, 5 shows a workpiece and a continuous measuring probe in a third state,

FIG 6 ein weiteres Ablauf diagramm, 6 shows another flow chart,

FIG 7 das Werkstück und den kontinuierlichen Messtaster von FIG 5 aus einer Richtung VI I in FIG 5 ,7 shows the workpiece and the continuous measuring probe from FIG. 5 from a direction VI I in FIG.

FIG 8 ein weiteres Ablauf diagramm, 8 shows another flow chart,

FIG 9 ein ausgegebenes Bild und 9 shows an output image and

FIG 10 ein weiteres ausgegebenes Bild . 10 shows another output image.

Gemäß FIG 1 weist eine Vermessungseinrichtung eine Anzahl von lagegeregelten Achsen 1 auf . Die Anzahl n an lagegeregelten Achsen 1 kann nach Bedarf bestimmt sein . Minimal liegt die Anzahl n bei 1 . Im Regel fall ist die Anzahl n an lagegeregelten Achsen 1 j edoch größer als 1 . Oftmals liegt sie bei n = 3 oder darüber . In der Vermessungseinrichtung ist weiterhin ein Werkstück 2 gehalten ( eingespannt ) . Das Werkstück 2 soll in der Vermessungseinrichtung vermessen werden . According to FIG. 1, a measuring device has a number of position-controlled axes 1. The number n of position-controlled axes 1 can be determined as required. The minimum number n is 1. As a rule, however, the number n of position-controlled axes 1 is greater than 1. It is often n = 3 or more. A workpiece 2 is also held (clamped) in the measuring device. The workpiece 2 is to be measured in the measuring device.

Die Vermessungseinrichtung weist weiterhin einen kontinuierlichen Messtaster 3 auf . Es ist möglich, dass der kontinuierliche Messtaster 3 ein fester Bestandteil der Vermessungseinrichtung ist . In vielen Fällen wird die Vermessungseinrichtung j edoch als Werkzeugmaschine ausgebildet sein . Insbesondere in diesem Fall ist der kontinuierliche Messtaster 3 ein von der Vermessungseinrichtung lösbarer Bestandteil der Vermessungseinrichtung . The measuring device also has a continuous measuring probe 3. It is possible that the continuous measuring probe 3 is an integral part of the measuring device. In many cases, however, the measuring device will be designed as a machine tool. In this case in particular, the continuous measuring probe 3 is on Part of the measuring device that can be detached from the measuring device.

Die Vermessungseinrichtung weist weiterhin eine numerische Steuerung 4 auf. Die numerische Steuerung 4 ist mit den lagegeregelten Achsen 1 verbunden. Die Verbindung der numerischen Steuerung 4 mit den lagegeregelten Achsen 1 dient einerseits dazu, Steuersignale Cij (Index i = 1, 2, ..., Index j = 1, ... n) an die lagegeregelten Achsen 1 auszugeben. Andererseits dient die Verbindung der numerischen Steuerung 4 mit den lagegeregelten Achsen 1 dazu, von den lagegeregelten Achsen 1 jeweilige Lageistwerte xij (Index i = 1, 2, ..., Index j = 1, . . . n) entgegenzunehmen. Im Ergebnis werden die lagegeregelten Achsen 1 dadurch von der numerischen Steuerung 4 gesteuert . The measuring device also has a numerical control 4. The numerical control 4 is connected to the position-controlled axes 1. The connection of the numerical control 4 with the position-controlled axes 1 serves, on the one hand, to output control signals Cij (index i = 1, 2, ..., index j = 1, ... n) to the position-controlled axes 1. On the other hand, the connection of the numerical control 4 with the position-controlled axes 1 serves to receive respective actual position values xij (index i = 1, 2, ..., index j = 1,... n) from the position-controlled axes 1. As a result, the position-controlled axes 1 are controlled by the numerical control 4.

Die numerische Steuerung 4 ist weiterhin auch mit dem kontinuierlichen Messtaster 3 verbunden. Über die Verbindung der numerischen Steuerung 4 mit dem kontinuierlichen Messtaster 3 kann die numerische Steuerung 4 Messsignale Mi (Index i = 1, 2, ...) des kontinuierlichen Messtasters 3 entgegennehmen. The numerical control 4 is also connected to the continuous measuring probe 3. Via the connection of the numerical control 4 with the continuous measuring probe 3, the numerical control 4 can receive measurement signals Mi (index i = 1, 2, ...) from the continuous measuring probe 3.

Die numerische Steuerung 4 ist mit einem Steuerprogramm 5 programmiert. Das Steuerprogramm 5 umfasst Maschinencode 6, der von der numerischen Steuerung 4 abarbeitbar ist. Die Abarbeitung des Maschinencodes 6 durch die numerische Steuerung 4 bewirkt, dass die numerische Steuerung 4 ein Betriebsverfahren ausführt, das nachstehend in Verbindung mit FIG 2 und den weiteren FIG näher erläutert wird. The numerical control 4 is programmed with a control program 5. The control program 5 includes machine code 6, which can be processed by the numerical control 4. The processing of the machine code 6 by the numerical control 4 causes the numerical control 4 to carry out an operating method which is explained in more detail below in connection with FIG. 2 and the other FIGS.

Gemäß FIG 2 positioniert die numerische Steuerung 4 in einem Schritt S1 durch entsprechendes Ansteuern der lagegeregelten Achsen 1 zunächst den kontinuierlichen Messtaster 3 derart, dass der kontinuierliche Messtaster 3 (genauer: eine Messspitze 7 des kontinuierlichen Messtasters 3) von dem Werkstück 2 beabstandet ist. Die Messspitze 7 des kontinuierlichen Messtasters 3 befindet sich während dieser Zeit in einer Referenzstellung. FIG 3 zeigt diesen Zustand, wobei dieser Zu- stand des kontinuierlichen Messtasters 3 FIG 3 in durchgezogenen Linien dargestellt ist . According to FIG. The measuring tip 7 of the continuous measuring probe 3 is in a reference position during this time. FIG 3 shows this state, with this addition status of the continuous measuring probe 3 FIG. 3 is shown in solid lines.

Sodann verfährt die numerische Steuerung 4 in einem Schritt S2 - wieder durch entsprechendes Ansteuern der lagegeregelten Achsen 1 - den kontinuierlichen Messtaster 3 auf das Werkstück 2 zu, so dass der kontinuierliche Messtaster 3 ( genauer : die Messspitze 7 ) das Werkstück 2 berührt . Auch während dieser Verfahrbewegung befindet sich die Messspitze 7 des kontinuierlichen Messtasters 3 in der Referenzstellung . FIG 3 zeigt auch diesen Zustand, wobei dieser Zustand des kontinuierlichen Messtasters 3 in FIG 3 in gestrichelten Linien dargestellt ist . Die Verfahrbewegung des kontinuierlichen Messtasters 3 erfolgt in der Regel orthogonal oder zumindest im Wesentlichen orthogonal zur Oberfläche des Werkstücks 2 . Die Verfahrbewegung des kontinuierlichen Messtasters 3 als solche ist FIG 3 durch einen Pfeil 8 angedeutet . Bis zum Berühren des Werkstücks 2 durch die die Messspitze 7 weist das Messsignal Mi des kontinuierlichen Messtasters 3 gemäß FIG 4 (dort dargestellt als Funktion der Zeit t ) einen Minimalwert von beispielsweise 0 auf . The numerical control 4 then moves the continuous measuring probe 3 towards the workpiece 2 in a step S2 - again by appropriately controlling the position-controlled axes 1 - so that the continuous measuring probe 3 (more precisely: the measuring tip 7) touches the workpiece 2. Even during this movement, the measuring tip 7 of the continuous measuring probe 3 is in the reference position. 3 also shows this state, with this state of the continuous measuring probe 3 being shown in dashed lines in FIG. The travel movement of the continuous measuring probe 3 generally takes place orthogonally or at least substantially orthogonally to the surface of the workpiece 2. The travel movement of the continuous measuring probe 3 as such is indicated in FIG. 3 by an arrow 8. Until the measuring tip 7 touches the workpiece 2, the measuring signal Mi of the continuous measuring probe 3 according to FIG. 4 (shown there as a function of the time t) has a minimum value of, for example, 0.

Die numerische Steuerung 4 verfährt den kontinuierlichen Messtaster 3 sodann in einem Schritt S3 - wieder durch entsprechendes Ansteuern der lagegeregelten Achsen 1 - noch weiter auf das Werkstück 2 zu . Die Messspitze 7 wird dadurch aus der Referenzstellung ausgelenkt . Hiermit korrespondierend steigt das Messsignal Mi des kontinuierlichen Messtasters 3 gemäß FIG 4 kontinuierlich bzw . quasikontinuierlich (beispielsweise mit einer Auflösung von 8 Bit , 10 Bit oder 12 Bit ) bis auf einen Maximalwert von beispielsweise 1 an . The numerical control 4 then moves the continuous measuring probe 3 further towards the workpiece 2 in a step S3 - again by appropriately controlling the position-controlled axes 1. The measuring tip 7 is thereby deflected from the reference position. Corresponding to this, the measurement signal Mi of the continuous measuring probe 3 according to FIG. 4 increases continuously or quasi-continuous (for example with a resolution of 8 bits, 10 bits or 12 bits) up to a maximum value of, for example, 1.

Der Maximalwert des Messsignals Mi wird - siehe in FIG 5 die gestrichelte Darstellung der Messspitze 7 - bei einer bestimmten Auslenkung der Messspitze 7 erreicht , nachfolgend als Grenzstellung bezeichnet . In der Regel erfolgt das Verfahren des Schrittes S3 so weit , dass die Messspitze 7 sich exakt oder zumindest in etwa in der Mitte zwischen der Refe- renzstellung und der Grenzstellung befindet , siehe in FIG 5 die durchgezogene Darstellung der Messspitze 7 . Ebenfalls in gestrichelten Linien ist in FIG 5 die Referenzstellung der Messspitze 7 dargestellt . The maximum value of the measurement signal Mi is reached - see the dashed representation of the measuring tip 7 in FIG. 5 - at a certain deflection of the measuring tip 7, hereinafter referred to as the limit position. As a rule, the process of step S3 takes place to such an extent that the measuring tip 7 is exactly or at least approximately in the middle between the reference limit position and the limit position, see the solid representation of the measuring tip 7 in FIG. 5. The reference position of the measuring tip 7 is also shown in dashed lines in FIG.

Danach erfolgt in einem Schritt S4 das eigentliche Vermessen des Werkstücks 2 . Der Schritt S4 wird später in Verbindung mit FIG 6 detaillierter erläutert werden . The actual measurement of the workpiece 2 then takes place in a step S4. Step S4 will be explained in more detail later in connection with FIG. 6.

In einem Schritt S5 prüft die numerische Steuerung 4 , ob das Vermessen des Werkstücks 2 abgeschlossen ist . Wenn dies nicht der Fall ist , geht die numerische Steuerung 4 zu einem Schritt S 6 über . Im Schritt S 6 kann die numerische Steuerung 4 - beispielsweise - durch entsprechendes Ansteuern der lagegeregelten Achsen 1 - den kontinuierlichen Messtaster 3 von dem Werkstück 2 abheben, so dass der kontinuierliche Messtaster 3 ( genauer : die Messspitze 7 ) das Werkstück 2 nicht mehr berührt . In diesem Fall geht die numerische Steuerung 4 vom Schritt S 6 aus zum Schritt S2 zurück, so dass die Schritte S2 bis S5 erneut ausgeführt werden, natürlich mit anderen Positionierungen . Alternativ kann die numerische Steuerung 4 im Schritt S 6 eine Korrektur der durch den Schritt S4 eigentlich definierten Verfahrbewegung vornehmen, um die Auslenkung des kontinuierlichen Messtasters 3 in einem mittleren Bereich zu halten . In diesem Fall geht die numerische Steuerung vom Schritt S 6 aus zum Schritt S4 zurück . Sowohl der Übergang zum Schritt S2 als auch der Übergang zum Schritt S4 sind in FIG 2 gestrichelt angedeutet . Auch andere Vorgehensweisen sind denkbar . Wenn die numerische Steuerung nicht zum Schritt S 6 übergeht , wird das Vermessen des Werkstücks 2 in einem Schritt S7 abgeschlossen . In a step S5, the numerical control 4 checks whether the measurement of the workpiece 2 has been completed. If this is not the case, the numerical controller 4 proceeds to a step S6. In step S 6, the numerical control 4 can - for example - by appropriately controlling the position-controlled axes 1 - lift the continuous measuring probe 3 from the workpiece 2, so that the continuous measuring probe 3 (more precisely: the measuring tip 7) no longer touches the workpiece 2. In this case, the numerical control 4 goes back from step S6 to step S2, so that steps S2 to S5 are carried out again, of course with different positionings. Alternatively, in step S6, the numerical control 4 can make a correction to the traversing movement actually defined in step S4 in order to keep the deflection of the continuous measuring probe 3 in a medium range. In this case, the numerical control returns to step S4 from step S6. Both the transition to step S2 and the transition to step S4 are indicated by dashed lines in FIG. Other approaches are also conceivable. If the numerical control does not proceed to step S6, the measurement of the workpiece 2 is completed in a step S7.

Der numerischen Steuerung 4 ist eine Abfolge von Sollwertgruppen Gi ( Index i = 1 , 2 , . . . , Index j = 1 , . . . n) bekannt . Der Index i steht - wie in analoger Weise auch für andere Fälle , in denen der Index i verwendet wird - für die Stellung der j eweiligen Sollwertgruppe Gi innerhalb der Abfolge von Sollwertgruppen Gi . Gl ist also die erste Sollwertgruppe , G2 die zweite Sollwertgruppe , G3 die dritte Sollwertgruppe usw . Die Sollwertgruppen Gi umfassen für die lagegeregelten Achsen 1 j eweils einen j eweiligen Lagesollwert xij * . Der weitere Index j dient - wie auch für andere Fälle , in denen der Index j verwendet wird - der Bezeichnung der j eweiligen lagegeregelten Achse 1 . x42 * ( Index i = 4 , Index j = 2 ) wäre beispielsweise der vierte Lagesollwert für die zweite lagegeregelte Achse 1 . The numerical control 4 is aware of a sequence of setpoint groups Gi (index i = 1, 2,..., index j = 1,...n). The index i stands - as in an analogous manner for other cases in which the index i is used - for the position of the respective setpoint group Gi within the sequence of setpoint groups Gi. Eq is therefore the first setpoint group, G2 the second setpoint group, G3 the third setpoint group, etc. The setpoint groups Gi each include a respective position setpoint xij * for the position-controlled axes 1. The further index j serves - as for other cases in which the index j is used - to designate the respective position-controlled axis 1. x42 * (index i = 4, index j = 2), for example, would be the fourth position setpoint for the second position-controlled axis 1.

FIG 6 zeigt eine mögliche Implementierung des Schrittes S4 von FIG 2 . Für die Schritte S I , S2 und S3 können ähnliche Implementierungen realisiert sein . Insbesondere kann für die Schritte S2 und S3 sogar eine identische Implementierung realisiert sein . FIG. 6 shows a possible implementation of step S4 from FIG. 2. Similar implementations can be implemented for steps SI, S2 and S3. In particular, an identical implementation can even be implemented for steps S2 and S3.

Gemäß FIG 6 setzt die numerische Steuerung 4 in einem Schritt Si l den Index i auf einen Anfangswert i O , beispielsweise den Wert 1 . In einem Schritt S 12 selektiert die numerische Steuerung 4 die durch den Index i bestimmte Sollwertgruppe Gi . In einem Schritt S 13 nimmt die numerische Steuerung 4 von den lagegeregelten Achsen 1 deren j eweilige Lageistwerte xij entgegen . Zusätzlich nimmt die numerische Steuerung 4 im Schritt S13 von dem kontinuierlichen Messtaster 3 dessen Messsignal Mi entgegen . According to FIG. 6, the numerical control 4 sets the index i to an initial value iO, for example the value 1, in a step Si l. In a step S 12, the numerical control 4 selects the setpoint group Gi determined by the index i. In a step S 13, the numerical control 4 receives the respective actual position values xij from the position-controlled axes 1. In addition, in step S13, the numerical control 4 receives the measuring signal Mi from the continuous measuring probe 3.

In einem Schritt S 14 ermittelt die numerische Steuerung 4 anhand der j eweiligen Lagesollwerte xij * der lagegeregelten Achsen 1 und der j eweiligen Lageistwerte xij die Steuersignale Cij für die lagegeregelten Achsen 1 . Die Steuersignale Cij für die lagegeregelten Achsen 1 können beispielsweise Drehzahlsollwerte , Stromsollwerte oder eine Kombination derartiger Sollwerte sein . In einem Schritt S 15 gibt die numerische Steuerung 4 die ermittelten Steuersignale Cij an die lagegeregelten Achsen 1 aus . Im Ergebnis wird dadurch mittels der lagegeregelten Achsen 1 der kontinuierliche Messtaster 3 relativ zum Werkstück 2 entsprechend der Abfolge von Sollwertgruppen Gi lagegeregelt verfahren . Die Bewegung erfolgt in der Regel im Wesentlichen parallel zur Oberfläche des Werk- stücks 2 oder in einem relativ kleinen Winkel dazu . Dies ist in den FIG 1 und 7 durch einen Pfeil 9 angedeutet . In a step S 14, the numerical control 4 determines the control signals Cij for the position-controlled axes 1 based on the respective position setpoints xij * of the position-controlled axes 1 and the respective actual position values xij. The control signals Cij for the position-controlled axes 1 can be, for example, speed setpoints, current setpoints or a combination of such setpoints. In a step S 15, the numerical control 4 outputs the determined control signals Cij to the position-controlled axes 1. As a result, the continuous measuring probe 3 is moved in a position-controlled manner relative to the workpiece 2 by means of the position-controlled axes 1 in accordance with the sequence of setpoint groups Gi. The movement usually takes place essentially parallel to the surface of the work piece 2 or at a relatively small angle to it. This is indicated by an arrow 9 in FIGS. 1 and 7.

In einem Schritt S 16 prüft die numerische Steuerung 4 , ob die Abfolge von Sollwertgruppen Gi vollständig abgearbeitet ist , beispielsweise die letzte Sollwertgruppe G abgearbeitet ist oder die Auslenkung der Messspitze 7 in die Nähe ihrer Referenzstellung oder ihrer Grenzstellung kommt . Wenn die Abfolge von Sollwertgruppen Gi vollständig abgearbeitet ist , ist die Vorgehensweise von FIG 6 abgeschlossen . Anderenfalls erhöht die numerische Steuerung 4 in einem Schritt S 17 den Index i um 1 und geht sodann zum Schritt S 12 zurück . In a step S 16, the numerical control 4 checks whether the sequence of setpoint groups Gi has been completely processed, for example the last setpoint group G has been processed or the deflection of the measuring tip 7 comes close to its reference position or its limit position. When the sequence of setpoint groups Gi has been completely processed, the procedure in FIG. 6 is completed. Otherwise, the numerical control 4 increases the index i by 1 in a step S 17 and then returns to step S 12.

Die numerische Steuerung 4 führt die Abfolge der Schritte S 12 bis S 17 mit einem Lageregeltakt T aus . Der Lageregeltakt T ist für die lagegeregelten Achsen 1 einheitlich . Meist liegt der Lageregeltakt T im kleinen ms-Bereich (maximal 10 ms ) . Oftmals liegt der Lageregeltakt T sogar unter 1 ms , beispielsweise bei 125 ps oder 250 ps . Die genannten Zahlenwerte sind rein beispielhaft . The numerical control 4 carries out the sequence of steps S 12 to S 17 with a position control cycle T. The position control cycle T is uniform for the position-controlled axes 1. The position control cycle T is usually in the small ms range (maximum 10 ms). The position control cycle T is often even less than 1 ms, for example 125 ps or 250 ps. The numerical values mentioned are purely examples.

FIG 8 zeigt eine mögliche Ausgestaltung von FIG 6 . Konkret zeigt FIG 8 mehrere vorteilhafte Ausgestaltungen gemeinsam . Die vorteilhaften Ausgestaltungen sind j edoch auch einzeln und in beliebiger Kombination realisierbar . FIG. 8 shows a possible embodiment of FIG. 6. Specifically, FIG. 8 shows several advantageous embodiments together. However, the advantageous embodiments can also be implemented individually and in any combination.

So ist gemäß FIG 8 - Ausgestaltung 1 - der Schritt S 14 durch einen Schritt S21 ersetzt . Im Schritt S21 ermittelt die numerische Steuerung 4 - zusätzlich zu den Steuersignalen Cij für die lagegeregelten Achsen 1 - für eine weitere lagegeregelte Achse ein weiteres Steuersignal Ci ' . Die numerische Steuerung 4 ermittelt das weitere Steuersignal Ci ' anhand eines weiteren Lagesollwertes xi* und des j eweiligen Messsignals Mi . Gegebenenfalls kann zusätzlich auch der Schritt S 15 durch einen Schritt S22 ersetzt sein . In diesem Fall gibt die numerische Steuerung 4 das weitere Steuersignal Ci ' aus , beispielsweise an den kontinuierlichen Messtaster 3 oder an eine - prinzipiell beliebige - andere Einrichtung . In beiden Fällen - also sowohl bei Ersetzung nur des Schrittes S 14 durch den Schritt S21 als auch bei Ersetzung der Schritte S 14 und S 15 durch die Schritte S21 und S22 - ist die weitere lagegeregelte Achse j edoch nur fiktiv vorhanden, bewirkt also keine tatsächliche Ansteuerung der Vermessungseinrichtung . Aus diesem Grund kann auch der weitere Lagesollwert xi* einen prinzipiell beliebigen Wert aufweisen, da das weitere Steuersignal Ci ' keinerlei Wirkung hat . Dies gilt auch für den ermittelten Wert des weiteren Steuersignals Ci ' . Thus, according to FIG. 8 - embodiment 1 - step S14 is replaced by a step S21. In step S21, the numerical control 4 determines - in addition to the control signals Cij for the position-controlled axes 1 - a further control signal Ci 'for another position-controlled axis. The numerical control 4 determines the further control signal Ci 'based on a further position setpoint xi* and the respective measurement signal Mi. If necessary, step S15 can also be replaced by a step S22. In this case, the numerical control 4 outputs the further control signal Ci', for example to the continuous measuring probe 3 or to another device - in principle any desired device. In both cases - so Both when only step S 14 is replaced by step S21 and when steps S 14 and S 15 are replaced by steps S21 and S22 - the further position-controlled axis is only fictitiously present and does not actually control the measuring device. For this reason, the further position setpoint xi* can in principle have any value, since the further control signal Ci' has no effect. This also applies to the determined value of the further control signal Ci '.

Durch die Modi fi zierung des Schrittes S 14 zum Schritt S21 , gegebenenfalls zuzüglich der Modi fi zierung des Schrittes S 15 zum Schritt S22 , wird erreicht , dass der kontinuierliche Messtaster 3 von der numerischen Steuerung 4 wie eine weitere lagegeregelte Achse behandelt wird . By modifying step S 14 to step S21, optionally plus modifying step S 15 to step S22, it is achieved that the continuous measuring probe 3 is treated by the numerical control 4 like another position-controlled axis.

Weiterhin ist gemäß FIG 8 - Ausgestaltung 2 - zusätzlich ein Schritt S23 vorhanden . Im Schritt S23 speichert die numerische Steuerung 4 das j eweils entgegengenommene Messsignal Mi zusammen mit den entgegengenommenen Lageistwerten xij ab . Die Abspeicherung erfolgt in Form einer Historie . Das neu abgespeicherte Messsignal Mi und die neu abgespeicherten Lageistwerte xij treten also zu den bereits abgespeicherten Messsignalen Mi und den bereits abgespeicherten Lageistwerten xij hinzu, verdrängen diese aber nicht . Dadurch steht die abgespeicherte Abfolge von Messsignalen Mi und Lageistwerten xij für spätere Auswertungen zur Verfügung . Alternativ oder zusätzlich zu den Lageistwerten xij können auch die j eweiligen Lagesollwerte xij * abgespeichert werden . Furthermore, according to FIG. 8 - embodiment 2 - a step S23 is also present. In step S23, the numerical control 4 stores the respectively received measurement signal Mi together with the received actual position values xij. The storage takes place in the form of a history. The newly stored measurement signal Mi and the newly stored actual position values xij are added to the already stored measurement signals Mi and the already stored actual position values xij, but do not displace them. This means that the stored sequence of measurement signals Mi and actual position values xij is available for later evaluations. Alternatively or in addition to the actual position values xij, the respective position setpoints xij * can also be saved.

Weiterhin ist gemäß FIG 8 - Ausgestaltung 3 - zusätzlich ein Schritt S24 vorhanden . Im Schritt S24 gibt die numerische Steuerung 4 die entgegengenommenen Messsignale Mi über eine Mensch-Maschine-Schnittstelle 10 der numerischen Steuerung 4 ( siehe FIG 1 ) an eine Bedienperson 11 der Vermessungseinrichtung aus . Die Ausgabe kann entsprechend der Darstellung in FIG 9 als Funktion der Zeit t erfolgen . Alternativ kann die Ausgabe entsprechend der Darstellung in FIG 10 als Funktion des Ortes erfolgen . Der Ort kann nach Bedarf anhand der j eweiligen Lageistwerte xij oder anhand der j eweiligen Lagesollwerte xij * bestimmt werden . Furthermore, according to FIG. 8 - embodiment 3 - a step S24 is also present. In step S24, the numerical control 4 outputs the received measurement signals Mi via a human-machine interface 10 of the numerical control 4 (see FIG. 1) to an operator 11 of the measuring device. The output can take place as a function of time t as shown in FIG. 9. Alternatively, the output can be as shown in FIG. 10 as a function of the place. The location can be determined as required based on the respective actual position values xij or based on the respective position setpoints xij *.

Schließlich ist gemäß FIG 8 - Ausgestaltung 4 - zusätzlich ein Schritt S25 vorhanden . Im Schritt S25 nimmt die numerische Steuerung 4 eine Vorverarbeitung der erfassten Messsignale Mi vor . Der Schritt S25 ist , sofern auch die SchritteFinally, according to FIG. 8 - embodiment 4 - a step S25 is also present. In step S25, the numerical control 4 carries out preprocessing of the detected measurement signals Mi. The step S25 is , provided also the steps

523 und/oder S24 vorhanden sind, den Schritten S23 und/oder523 and/or S24 are present, steps S23 and/or

524 vorgeordnet . Er kann sogar dem Schritt S21 vorgeordnet sein oder dem Schritt S21 zwar nachgeordnet sein, dem Schritt S15 oder S22 j edoch vorgeordnet sein . In allen Fällen beeinflusst der Schritt S25 die im Schritt S23 gespeicherten bzw . die im Schritt S24 ausgegebenen Messsignal Mi . 524 upstream. It can even be upstream of step S21 or downstream of step S21 but upstream of step S15 or S22. In all cases, step S25 influences the data stored or stored in step S23. the measurement signal Mi output in step S24.

Zusammengefasst betri f ft die vorliegende Erfindung somit folgenden Sachverhalt : In summary, the present invention relates to the following facts:

Eine Vermessungseinrichtung weist eine Anzahl von lagegeregelten Achsen 1 , einen kontinuierlichen Messtaster 3 und eine numerische Steuerung 4 auf . Der kontinuierliche Messtaster 3 wird von der numerischen Steuerung 4 mittels der lagegeregelten Achsen 1 entsprechend einer Abfolge von Sollwertgruppen Gi relativ zu einem in der Vermessungseinrichtung gehaltenen zu vermessenden Werkstück 2 verfahren . Die Sollwertgruppen Gi umfassen für die lagegeregelten Achsen 1 j eweils einen j eweiligen Lagesollwert xij * . Die numerische Steuerung 4 gibt zum lagegeregelten Verfahren der lagegeregelten Achsen 1 entsprechend der Abfolge von Sollwertgruppen Gi mit einem für die lagegeregelten Achsen 1 einheitlichen Lageregeltakt T j eweilige Steuersignale Cij an die lagegeregelten Achsen 1 aus und nimmt weiterhin mit dem Lageregeltakt T von den lagegeregelten Achsen 1 j eweilige Lageistwerte xij entgegen . Zusätzlich zu den j eweiligen Lageistwerten xij der lagegeregelten Achsen 1 nimmt die numerische Steuerung 4 mit dem Lageregeltakt T auch ein j eweiliges Messsignal Mi des kontinuierlichen Messtasters 3 entgegen . Die vorliegende Erfindung weist viele Vorteile auf . Durch das direkte Einlesen der Messsignale Mi in die numerische Steuerung 4 mit dem Lageregeltakt T stehen die Messsignale Mi der numerischen Steuerung 4 nicht nur sofort zur Verfügung, sondern können auch direkt der aktuellen Position des Messtasters 3 relativ zum Werkstück 2 zugeordnet werden . Dadurch sind verbesserte Auswertungen möglich . Auch können die Messwerte Mi sofort über die Mensch-Maschine-Schnittstelle 10 zur Anzeige gebracht werden . Auch dies ist bei den Lösungen des Standes der Technik nicht möglich . Weiterhin kann der volle Umfang zur Korrektur von Lageistwerten xij wie beispielsweise eine Temperaturkompensation oder eine Richtungsabhängigkeit auch auf die Messsignale Mi angewendet werden . A measuring device has a number of position-controlled axes 1, a continuous measuring probe 3 and a numerical control 4. The continuous measuring probe 3 is moved by the numerical control 4 by means of the position-controlled axes 1 in accordance with a sequence of setpoint groups Gi relative to a workpiece 2 to be measured held in the measuring device. The setpoint groups Gi each include a respective position setpoint xij * for the position-controlled axes 1. The numerical control 4 outputs respective control signals Cij to the position-controlled axes 1 for the position-controlled movement of the position-controlled axes 1 in accordance with the sequence of setpoint groups Gi with a position control cycle T that is uniform for the position-controlled axes 1 and continues to receive from the position-controlled axes 1 with the position control cycle T respective actual position values xij. In addition to the respective actual position values xij of the position-controlled axes 1, the numerical control 4 also receives a respective measurement signal Mi from the continuous measuring probe 3 with the position control clock T. The present invention has many advantages. By reading the measurement signals Mi directly into the numerical control 4 with the position control clock T, the measurement signals Mi are not only immediately available to the numerical control 4, but can also be assigned directly to the current position of the measuring probe 3 relative to the workpiece 2. This makes improved evaluations possible. The measured values Mi can also be displayed immediately via the human-machine interface 10. This is also not possible with the solutions of the prior art. Furthermore, the full scope for correcting actual position values xij, such as temperature compensation or directional dependence, can also be applied to the measurement signals Mi.

Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Aus führungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde , so ist die Erfindung nicht durch die of fenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen . Although the invention has been illustrated and described in detail by the preferred exemplary embodiment, the invention is not limited by the disclosed examples and other variations can be derived by those skilled in the art without departing from the scope of the invention.

Claims

Patent claims

1. Operating procedures for a surveying facility,

- wherein a continuous measuring probe (3) of the measuring device is moved relative to a workpiece (2) to be measured held in the measuring device by means of a number of position-controlled axes (1) of the measuring device in accordance with a sequence of target value groups (Gi),

- where the setpoint groups (Gi) for the position-controlled axes (1) each include a respective position setpoint (xij*),

- wherein a numerical control (4) of the measuring device for the position-controlled movement of the position-controlled axes (1) according to the sequence of setpoint groups (Gi) with a position control clock (T) that is uniform for the position-controlled axes (1) sends respective control signals (Cij) to the position-controlled axes (1) outputs and receives respective actual position values (xij) from the position-controlled axes (1) with the position control cycle (T),

- whereby the numerical control (4) with the position control cycle (T) also receives a respective measurement signal (Mi) from the continuous measuring probe (3) in addition to the respective actual position values (xij) of the position-controlled axes (1), so that the continuous measuring probe (3) 3) is treated by the numerical control (4) as another position-controlled axis.

2. Operating method according to claim 1, characterized in that the numerical control (4) stores the received measurement signals (Mi) together with the received actual position values (xij) and / or the position setpoints (xij *) in the form of a history, so that they are available for later Evaluations are available.

3. Operating method according to claim 1 or 2, characterized in that the numerical control (4) receives the measurement signals (Mi) as a function of time (t) or as a function of the actual position values (xij) or the respective position setpoints (xij*). specific location via a human-machine interface (10) of the numerical control (4) to an operator (11) of the measuring device.

4. Operating method according to one of the above claims, so that the numerical control (4) carries out pre-processing of the detected measurement signals (Mi).

5. Control program for a numerical control (4), wherein the control program comprises machine code (6), the processing of which by the numerical control (4) causes the numerical control (4) to carry out an operating method according to one of the above claims.

6. Numerical control which is programmed with a control program (5) according to claim 5, so that during operation it carries out an operating method according to one of claims 1 to 4.